Abstract

Research on the seismic nonlinearity of rocks began in Russia in the 1980s . The first stage of this experimental and theoretical research established that the geologic environment is seismically nonlinear and the nonlinearity sufficient to be recorded by existing systems. However, this initial research did not focus on solving practical problems of reservoir analysis

Consequently, the authors conducted field experiments using standard vibroseis equipment, that focused on using the nonlinear component of field records for discovering hydrocarbon reservoirs and determination of their properties. We believe this is one of the first such experiments to be done or published

Our results show that in porous, permeable, and oil-saturated rocks the following can be observed on the records of vibroseis surveys

The relationship of recorded wave amplitudes to source amplitudes is nonlinear

Several frequencies (harmonics) and combinational waves of subtractive and combined frequencies are present

Reservoirs are seismically active

We feel that, because of these properties, using seismic nonlinearity should allow creation of more accurate reservoir models

چکیده

تحقیقات روی غیرخطی بودن ارتعاشات صخره ها در سالهای دهه 1980 در روسیه آغاز شد. مرحله اول این تحقیقات نظری و تجربی ثابت کرد که محیط زمین شناسی، از نظر لرزه غیر خطی است و غیر خطی بودن به اندازه ای است که بتواند توسط سیستم های موجود ثبت شود. با این وجود، این تحقیق اولیه، بر حل مسائل عملی تحلیل منبع متمرکز نبود.
در نتیجه، نویسندگان، با استفاده از ابزار ارتعاشی استاندارد، آزمایش های میدانی به انجام رساندند که بر استفاده از مولفه غیر خطی مقادیر ثبت شده میدانی برای کشف معادن هیدروکربن و تعیین خصوصیات آنها متمرکز بود. ما معتقدیم که این مورد، یکی از اولین آزمایشاتی بود که در این زمینه انجام شده است یا انتشار یافته است. نتایج ما نشان می دهد که در سنگ های متخلخل، نفوذپذیر و اشباع از روغن، موارد زیر در ثبت نقشه های ارتعاشی می تواند مشاهده شود:

·         رابطه دامنه امواج ثبت شده به دامنه های منبع غیر خطی است.

·         چندین فرکانس (هماهنگ) و موج ترکیبی از فرکانس های ترکیبی و تفریقی ، حضور دارند.

·         معادن از نظر ارتعاشی فعال هستند.

ما احساس می کنیم که به علت این خصوصیات، استفاده از خاصیت غیر خطی بودن لرزه ای سبب ایجاد مدل های منبع دقیق خواهد شد.

1-مقدمه

مطابق با نظر آلبرت اینشتین، هر نظریه دشواری باید غیر خطی باشد. روش خطی برای هر فرایند فیزیکی، یک ساده سازی است که اگر نقطه نظر عملی مکفی باشد یا اگر اساس تجربی بر محدودیت های آن غلبه کند، می تواند توجیه شود. تقریب خطی در کاوش لرزه ای در گذشته کافی بود اما نیازهای روش های جدید را برای مطالعه داخل زمین ارضا نمی کند و مهمتر این که نمی تواند تعداد زیاد پدیده های ثبت شده را توضیح دهد. امیدبخش ترین تکامل در نقشه برداری لرزه، توسعه روش هایی بر اساس مدل های زیرسطحی واقع گرایانه و جدید است که فعالیت انرژی و غیر خطی بودن لرزه ای معادن نفت و گاز را در نظر می گیرد که قویاً آنها را از سنگ زمینه متمایز می سازد. تعدادی از محققان، ذکر کرده اند که محیط زمین شناسی واقعی می تواند خصوصیات را در طول زمان تغییر دهد، می تواند به روبش با میدان های فیزیکی به طور فعال پاسخ دهد و می تواند غیر خطی باشد. این امر کاملاً غیر مشابه مدل های مرسوم – ثابت ، منفعل، خطی – معمولاً مورد استفاده در اکتشاف و تولید هیدروکربن است...